【正文】 主要指標(biāo)是 pH值 ， pH越小 ， 表示土壤的酸性越強(qiáng) ， 堿性越弱 。 土壤膠體對重金屬粒子的吸附作用具有雙重效果，一是使它們不易被植物吸收，暫時退出生物圈的小循環(huán)；另一方面卻使它們長期滯留在農(nóng)田內(nèi)，并隨時間的推移而富集，很難讓它們通過地下滲水、水田放水等途徑離開土壤，最終還是只有讓植物吸收，危及生物圈。 機(jī)械吸附對不溶性顆粒物的作用最為明顯 。 這種膠體的特點(diǎn)是比表面減少；形成穩(wěn)定的團(tuán)粒結(jié)構(gòu) ， 能改善水 、 肥 、 氣 、 熱的狀況 。 土壤膠體是土壤中顆粒直徑小于 1微米或 2微米的微細(xì)固體顆粒 ， 是由礦物質(zhì)微粒 、 腐殖質(zhì) 、 鋁 、 鐵 、 錳 、 硅和含水氧化物組成 。 另外一些醇類 、 酸類以及其它揮發(fā)性物質(zhì)通過揮發(fā)作用也進(jìn)入土壤 。 9 ? 土壤中的水分 10 土壤中的空氣 土壤孔隙中所存在的各種氣體的混合物稱為土壤空氣 。 8 土壤有機(jī)質(zhì) 土壤有機(jī)質(zhì)包括： (1) 非腐殖質(zhì) ， 包括動植物殘體的組成部分以及有機(jī)質(zhì)分解的中間產(chǎn)物 ， 主要為碳水化合物和含氮化合物 。 3H2O） 等 ，是硅酸鹽類礦物徹底風(fēng)化的產(chǎn)物 ， 常見于濕熱的熱帶和亞熱帶地區(qū)的土壤中 ， 特別是基性巖 (玄武巖 、 安山巖和石灰墻 )上發(fā)育的土壤中含量最多 。 (1)簡單鹽類 如方解石 (CaCO3)、 白云石 (Ca、 Mg（ CO3） 2)、 石膏 (CaSO4 （ 3）硫化物類礦物 土壤中通常只有鐵的硫化物 ， 即黃鐵礦和白鐵礦 ， 二者是同質(zhì)異構(gòu)物 ， 分子式均為 Fe2S， 極易風(fēng)化 ， 成為土壤中硫元素的主要來源 。 4 按成因可將土壤礦物分為：原生礦物和次生礦物 . 原生礦物 是各種巖石 (主要趨巖漿巖 )受到程度不同的物理風(fēng)化而未經(jīng)化學(xué)風(fēng)化的碎屑物，其原來的化學(xué)組成和結(jié)晶構(gòu)造都沒有改變。1 第 4章 土壤環(huán)境問題 2 土壤環(huán)境概述 土壤的概念和特征 土壤 是位于陸地表面具有肥力的疏松層次 。 土壤中最主要的原生礦物有四類：硅酸鹽類礦物、氧化物類礦物、硫化物類礦物和磷酸鹽類礦物。 （ 4） 磷酸鹽類礦物 土壤中分布最廣的是磷灰石，包括氟磷灰石和氯磷灰石兩種，其次是磷酸鐵、鋁以及其它磷的化合物，是土壤中無機(jī)磷的重要來源。2H2O)等 ， 是原生礦物化學(xué)風(fēng)化的最終產(chǎn)物 ，結(jié)晶構(gòu)造都較簡單 ， 常見于干早和半干旱地區(qū)的土壤 。 （ 3） 次生硅酸鹽類 由長石等原生硅酸鹽礦物風(fēng)化后形成 ， 是構(gòu)成土壤粘粒的主要成分 ， 故又稱粘土礦物或粘粒礦物 。 我國各主要土壤表土中碳水化合物的含量約占有機(jī)質(zhì)總量的 1527%， 主要是微生物來源的多糖混合物 ， 小部分為植物纖維 。 以 O N CO2及水汽等為主要成分 。 11 土壤的分層 土壤從上到下通常分為 A、 B、 C、 D四層： A層 （ 淋溶層 ） ： 厚度在 10厘米左右 ， 含有豐富的有機(jī)物和腐殖質(zhì)； B層 （ 淀積層 ） ： 由上層土淋濾出來的有機(jī)物 、 鹽類 、 以及粘土顆粒組成； C層 （ 母質(zhì)層 ） ： 風(fēng)化的成土母巖組成 。 13 土壤膠體的種類 （ 1） 無機(jī)膠體 主要是細(xì)顆粒的粘土微粒 ， 包括粘土礦物中的高嶺石 、伊利石等以及鐵 、 鋁 、 錳水合氧化物 。 14 土壤膠體的性質(zhì)： 帶電荷 ：一方面由于表面基團(tuán)解離或吸附離子而帶電荷；另一方面 ， 膠體內(nèi)部的電荷不平衡表現(xiàn)出來的表面電荷 。 （ 2） 物理吸附：是指土壤膠體顆粒對分子態(tài)物質(zhì)的吸附作用 。 16 （ 1） 土壤酸堿性的產(chǎn)生 ① 土壤酸性的產(chǎn)生主要有以下幾個途徑： 首先 ， 植物根系活動以及土壤中有機(jī)質(zhì)的分解產(chǎn)生的有機(jī)酸和大量的 CO2， 以及某些微生物產(chǎn)生的礦質(zhì)酸 ，都是土壤溶液中 H+的來源； 其次，當(dāng)土壤膠體上吸附的 H+達(dá)到一定的數(shù)量后，粘粒礦物的晶格遭到破壞，使粘粒礦物中的鋁被溶解出來，溶液中出現(xiàn)了活性鋁，水解后釋放出 H+ ； 17 第三 ， 膠體上吸附的 H+和 Al3+ 、 Fe3+被其他陽離子代換到溶液中而使土壤成酸性 。 大部分土壤的 PH值在 間 ， 其中 。 土壤緩沖能力越大 ， 對酸堿污染物質(zhì)的容納量就越大 。 土壤中植物的根系和土壤生物也是土壤發(fā)生氧化還原反應(yīng)的重要參與者 。 ? 不同土壤類型的土壤環(huán)境背景值差別較大，它是 統(tǒng)計性的范圍值、平均值或中位值 ，而不是一個簡單的確定值。 ? 土壤環(huán)境容量是制定土壤環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的重要依據(jù)。 24 土壤污染和土壤自凈 土壤污染的概念 土壤污染 是指污染物質(zhì)通過多種途徑進(jìn)入土壤 ， 其數(shù)量和速度超出了土壤的容納能力和土壤的凈化速度 ， 引起土壤的性質(zhì) 、 組成及性狀等發(fā)生變化 ， 并導(dǎo)致土壤的自然功能失調(diào) ， 土壤質(zhì)量惡化 ， 從而影響植物的正常生長和發(fā)育 ， 以致在植物體內(nèi)積累 ， 使作物產(chǎn)量和質(zhì)量下降 ， 最終影響人體健康的現(xiàn)象 。 32 由于暴雨集中，植被稀疏，土壤抗蝕性差，使黃河中游黃土高原成為我國水土流失最嚴(yán)重的地區(qū)。 人為污染源： ①工業(yè)污染源：直接由工業(yè)“三廢”引起的土壤污染； ②農(nóng)業(yè)污染源：農(nóng)業(yè)生產(chǎn)本身產(chǎn)生的，如化肥、農(nóng)藥和農(nóng)用地膜等的施用（使用）造成的； ③生活污染源：是指含有致病的各種病原微生物和寄生蟲的生活污水、醫(yī)院污水、垃圾以及被病原菌污染的其他水體等，它們是造成土壤環(huán)境生物污染的重要污染源。 37 土壤污染的類型 水質(zhì)污染型 工業(yè)廢水 、 城市生活廢水和受污染的地面水體 ， 通過灌溉污染土壤 。 綜合污染型 由多源污染造成。 難溶性固體污染物被土壤機(jī)械阻留 ， 可溶性污染物可被土壤水分稀釋或被土壤固相表面吸附 ， 可揮發(fā)或轉(zhuǎn)化為氣態(tài)物質(zhì)的污染物的污染物還可遷移入大氣 。增加 pH， 有利于污染物陽離子凈化 ， 反之 ， 有利于污染物陰離子凈化 。 其他化學(xué)凈化作用只能暫時降低污染物在土壤溶液中的濃度，或暫時減小其活性和毒性，起到一定的減緩作用，不能將污染物從土壤環(huán)境中消除如重金屬。 這些維系自然的 C、 N、 P循環(huán) 。 43 ? 重金屬在土壤中的遷移轉(zhuǎn)化 物理遷移 ① 溶解部分隨水遷移至地面水體； ② 在顆粒內(nèi)或吸附于土壤膠體表面可隨水機(jī)械搬移或隨風(fēng)機(jī)械搬運(yùn) 。 ③ 土壤動物啃食重金屬含量較高的表土 受污染的生物殘體可將重金屬重新歸還給土壤 。 46 pH也影響膠體對汞的吸附 ， 在 pH值在 1～ 8范圍內(nèi) ， 吸附量隨 pH 值增高而增大 。 當(dāng)氧氣充足時 ， HgS又可慢慢氧化為亞硫酸鹽和硫酸鹽 ， 使 HgS轉(zhuǎn)化為 Hg2+。 汞在作物不同部位的累積順序為根＞葉＞莖＞種子。 通過食物鏈進(jìn)入人體的有機(jī)氯農(nóng)藥能在肝 、 腎 、 心臟等組織中蓄積 。 所以 ， 在短期內(nèi)有機(jī)磷類農(nóng)藥的環(huán)境污染毒性引起動物的致癌 、 致突變作用 。 土壤膠體對某些農(nóng)藥具有選擇性吸附作用 。 土壤中農(nóng)藥向大氣擴(kuò)散是大氣農(nóng)藥污染的主要途徑 。 光化學(xué)降解 是指土壤表面受太陽輻射和紫外線等作用而引起的農(nóng)藥中的 CC、 CH、 CO、 CN等鍵斷裂 ， 形成激發(fā)態(tài)分子 ，從而發(fā)生光化學(xué)降解 。 54 ? 土壤微生物對農(nóng)藥的降解 ， 是土壤對農(nóng)藥最徹底的凈化 ， 但各種農(nóng)藥的性質(zhì)和降解過程是很復(fù)雜的 ， 有些劇毒農(nóng)藥 ， 一經(jīng)降解就失去了毒性 ，而另一些農(nóng)藥 ， 雖然自身的毒性并不大 ， 但它們的分解產(chǎn)物毒性很大；還有些農(nóng)藥 ， 其本身和代謝產(chǎn)物都有較大的毒性 ， 所以 ， 在評價某一農(nóng)藥是否對環(huán)境有污染的時候 ， 不僅要看藥劑本身的毒性 ， 而且還要注意代謝產(chǎn)物是否有潛在的危害 。 56 ? 農(nóng)藥殘留與土壤質(zhì)地 、 有機(jī)質(zhì)含量 、 酸堿度 、 水分含量 、土壤微生物群落等多種因素有關(guān) 。 57 土壤污染防治 “預(yù)防為主，防治結(jié)合”的環(huán)境保護(hù)方針。 59 ? 化學(xué)改良劑法 通過向土壤施加 化學(xué)抑制劑 可以改變有毒物質(zhì)在土壤中的遷移方向，使其被淋洗或轉(zhuǎn)化為難溶性物質(zhì)以減少被作物吸收的機(jī)會。 （ 1）種植某些非食用的、吸收重金屬能力強(qiáng)的植物來逐步降低土壤重金屬含量，以恢復(fù)土壤環(huán)境質(zhì)量。 （ 3） 利用土壤動物（如蚯蚓）降低污染和改良土壤。據(jù)研究，在水稻抽穗到成熟期，無機(jī)成分大量向穗部轉(zhuǎn)移，淹水可明顯地抑制水稻對鎘的吸收，落干則促進(jìn)水稻對鎘的吸收。 62 固體廢棄物及其處理 63 一、 固體廢棄物概述 概念 固體廢物 ：簡稱廢物 ， 又稱固體廢棄物或固體遺棄物 ，是指 在